[发明专利]一种根据负载重量自适应的叉车势能回收系统及控制方法

权利要求书

1.一种根据负载重量自适应的叉车势能回收控制方法，其特征在于，

该控制方法采用以下叉车势能回收系统，所述叉车势能回收系统包括由举升油缸（8）、泵-马达（3）和油箱（1）构成的液压油路系统，所述叉车势能回收系统还包括蓄能器（10）、第二电磁比例节流阀（12）、第一电磁比例节流阀（4）、压力传感器（9）、流量传感器（7）、双作用电机（6）、逆变器（25）、蓄能-放能部件和总控装置；

蓄能器（10）的油口分别与举升油缸（8）和泵-马达（3）相连，

在举升油缸（8）与蓄能器（10）之间设有第二电磁比例节流阀（12）；

举升油缸（8）与货叉相连，货叉上连接有压力传感器（9），压力传感器（9）与总控装置相连；举升油缸（8）液压油出口管道上连接有流量传感器（7），流量传感器（7）与总控装置相连；第一电磁比例节流阀（4）一端与举升油缸（8）相连，另一端与泵-马达（3）相连，泵-马达（3）与双作用电机（6）直接相连，双作用电机（6）与逆变器（25）相连，逆变器（25）连接蓄能-放能部件；总控装置与逆变器（25）通过电路相连，总控装置与蓄能-放能部件通过电路相连；

第一电磁比例节流阀（4）用于控制经过泵-马达（3）的液压油流量；流量传感器（7）能够实时检测流经举升油缸（8）的液压油流量大小，并且转化为电信号传递给总控装置；压力传感器（9）能够检测货叉上重物重量，并且转化为电信号传送到总控装置；第二电磁比例节流阀（12）用于控制进出蓄能器的液压油的进出以及流量大小；

逆变器（25）为三相桥式逆变器，主要负责交直流的电流形式转变；总控装置控制逆变器（25）内的三极管（17，18，19，20，21，22）闭合与断开，总控装置控制蓄能-放能部件内继电器的开关；

所述叉车势能回收系统还包括泄压阀（5），所述泄压阀（5）入口处与举升油缸（8）出口相连接，泄压阀（5）出口与油箱（1）相连接；泵-马达（3）与油箱（1）之间还连接有过滤器（2）；蓄能器（10）的油口处还有液压油压力传感器（11）；所述蓄能-放能部件包括蓄电池（13）、超级电容（15），蓄电池（13）和超级电容（15）之间并联；蓄电池（13）支路上还串联有第一电压传感器（14）和第二电磁开关（24），超级电容（15）支路上还串联有第二电压传感器（16）和第一电磁开关（23）；

该控制方法包括以下步骤：

1）预置与举升油缸（8）相连接的泵-马达（3）和蓄能器（10）；

2）货叉下降时，货叉或者货叉上的负载将液压油优先压入蓄能器（10）中，当监测的液压油流量减小到流量最低参考阈值时，开始带动与泵-马达（3）相连的双作用电机（6）开始发电，并且将产生的大功率电能优先储存在超级电容（15）中，当监测的超级电容（15）电压达到电容最高参考阈值时，开始将电能储存在蓄电池（13）中；

3）当货叉上升时，优先使用存储在蓄能器（10）中的液压能推动货叉举升，当监测的液压油流量减小到流量最低参考阈值时，再选用超级电容（15）放电驱动双作用电机（6）进行旋转供油，带动泵-马达（3）对举升油缸（8）进行供油，当监测的超级电容（15）电压减小到电容最低参考阈值时，此时选用蓄电池（13）进行放电供能；

举升油缸（8）分别与蓄能器（10）和泵-马达（3）之间的油路连通是通过控制第一、第二电磁比例节流阀（4、12）来实现的，蓄能-放能部件在超级电容（15）和蓄电池（13）之间的选择是通过第一、第二电磁开关（23、24）来实现的；

总控装置控制第一电磁比例节流阀（4）处于第一工况位置，也就是断开状态，控制第二电磁比例节流阀（12）处于第二工况位置，也就是导通状态，使举升油缸（8）中的液压油流进蓄能器（10）；

总控装置关闭第二电磁比例节流阀（12），打开第一电磁比例节流阀（4），使液压油流经泵-马达（3）。